隨著人造板加工業,尤其是強化木地板加工業的發展和木工機械的數控化趨勢,傳統的木工刀具已逐漸被淘汰,這促使金剛石木工刀具得到迅速發展。

       硅酸鈣板屬新一代"綠色"建材，在優良的防潮，防火性能基礎上獨具環保功能。它是以硅粉和鈣粉材料為主要基材，以天然木質纖維為增強材料，外摻其它輔助材料，通過流漿成型后，在高溫，高壓養護生成的一種新型建筑材料。由于硅酸鈣板硬度比較高，傳統的刀具使用壽命短，加工質量差，已經不能滿足使用需求。PCD型刀應用于硅酸鈣板切型工序,代替傳統的磨輪，不僅加工速度快，而且刃口長時間保持鋒利，極大的提高了生產效率和板邊質量。

傳統的磨輪修邊造型工具

       PCD刀具的特性

        ①刃口鋒利性。刀具鋒利性的主參數為刃口鈍半徑p。在刀具后角一定的情況下,刃口鈍半徑越小,切削平面以下的木材變形就越小,工件表面質量也越好。從物理學的觀點看,材料最鋒利的刃口鈍半徑p有一極限。經計算,金剛石刃口最小鈍半徑可達2nm。但經過精密研磨的金剛石刀具刃口鈍半徑可為0.5μm左右,而普通刀具刃口鈍半徑為5~30μm。

        ②化學穩定性。金剛石刀具具有良好的化學穩定性。因其熱導率、比熱容高和摩擦系數低,所以摩擦表面的溫升僅為其他刀具材料的20%。而且金剛石的線膨脹系數低、熱應力小,故在高溫時也具有良好的熱穩定性和極高的硬度。

       ③耐磨性。即使金剛石刀具的尺寸、角度和切削參數相同,其耐用度也因刀具刃口的微觀結構不同存在較大的差異。如在切削貼有定量為45g/m2耐磨紙的強化木地板時,性能良好的金剛石精修刀每個切削點可加工2000m左右,而有的金剛石精修刀只能加工數百平方米。影響金剛石刀具耐用度的因素除了切削和角度參數之外,還有金剛石的結晶方位和刀具前后刀面的粗糙度。刀具刃口的粗糙度取決于前后刀面的粗糙度,經研磨的刃口粗糙度能達到Ry10nm,其耐磨性得到了充分體現。

       金剛石刀具刃口的損耗形態各異,但基本的損耗形態有兩種:一是由微小的脆性破壞積累而成的突發性崩刃;二是由微小磨耗而形成的光滑磨損表面(正常磨損)。在正常磨損情況下,PCD成形銑刀可加工木材約25000h,而硬質合金銑刀只能維持約75h。在銑削高密度纖維板時,PCD成形銑刀能維持切削長度約50萬m,而硬質合金銑刀只能銑削0.5萬~1.0萬m。根據測試數據,金剛石刀具的耐用度為同等條件下的硬質合金刀具的80~360倍。由于金剛石(PCD)木工刀具具有高硬度、高耐磨性、高導熱性以及壽命長、加工效率高等優點,而大大降低了綜合成本,以至于近年來金剛石木工刀具逐漸成為板材加工中的主導刀具。